中國粉體網訊 近日，國家知識產權局信息顯示，比亞迪股份有限公司申請一項名為“金剛石-金屬復合材料及其制備方法、散熱基板、功率模塊、車輛”的專利，公開號CN120738532A。這項專利預示著比亞迪在電動汽車核心部件散熱技術上的潛在突破，有望進一步提升電動汽車的性能表現。
本申請提供一種金剛石-金屬復合材料及其制備方法、散熱基板、功率模塊、車輛。金剛石-金屬復合材料包括基體以及設置在所述基體至少部分表面的結構層，所述基體包括金剛石顆粒和第一金屬，所述結構層包括多孔體以及填充于所述多孔體中的第二金屬，所述第一金屬與所述第二金屬連接。金剛石-金屬復合材料的導熱性好，且利于進行表面加工。這種設計旨在結合金剛石的優異導熱性與金屬的良好機械性能，從而實現高效散熱。
當新能源汽車向著更高功率密度、更長續航里程、更極致安全性能的方向加速突破時，散熱技術的升級將成為產業進階的核心命題。金剛石材料以其無可比擬的熱導率、穩定性與耐用性，成為從實驗室走向產業應用的關鍵材料，為破解新能源汽車“熱管理瓶頸”提供了顛覆性可能。
金剛石材料在新能源汽車中的應用路徑
電池熱管理系統中的應用。在新能源汽車的電池熱管理系統中，金剛石材料可以制成散熱片，緊密貼合在電池模組表面。當電池在充放電過程中產生熱量時，金剛石散熱片能夠迅速將熱量吸收，并通過其高導熱性能將熱量快速傳導至外部散熱系統，可有效地控制電池的溫度，使其保持在適宜的工作溫度區間，實現電芯級別的精準溫控。
電機散熱結構中的應用。對于電機的散熱，金剛石材料可用于制造電機的散熱風扇、散熱片等結構部件。電機運行時產生的熱量首先傳遞到金剛石散熱部件上，金剛石的高導熱率，熱量能夠快速從電機內部傳導至外部環境。例如，將金剛石用作功率模塊的散熱基板，能夠有效應對電動汽車逆變器、車載充電機等大功率器件的熱管理挑戰，同時有助于縮減冷卻系統的體積。
電控系統散熱解決方案。在電控系統中，金剛石材料可應用于功率電子器件的散熱板、散熱片等。以作為新能源車電能轉換的動能提供者及能量高效回收、利用的續航站——絕緣柵雙極晶體管（IGBT）模塊為例，在IGBT功率模塊中，金剛石與其他材料（如金屬封裝材料、半導體芯片等）結合使用時，金剛石散熱襯底的高熱導性能夠有效提高模塊的傳熱效果，芯片產生的熱量能夠迅速被傳導出去，從而降低芯片的工作溫度，提高其散熱效率，金剛石的低熱膨脹系數可以減少因溫度變化而產生的熱應力和機械應力，提高散熱系統的穩定性和可靠性。
在電動汽車領域，散熱管理對于電池、電機等關鍵部件的性能和壽命至關重要。高效的散熱系統能夠降低部件的工作溫度，提升功率輸出，并延長使用壽命。比亞迪此項專利的落地，有望為旗下電動車的功率模塊和散熱基板帶來顯著改進。
參考來源：國家知識產權局、中國機床工具工業協會超硬分會
（中國粉體網編輯整理/石語）
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